SIT1043Q CAN FD收发器振铃抑制功能实现原理及实际应用

发布时间:2023-08-30  

随着新能源汽车与自动驾驶技术的深入发展,CAN通信的速率从基础的125kbps速率提升到目前8Mbps速率的应用,通信速率越高对CAN收发器差分信号的质量要求越来越高。研发工程师在芯片中内置振铃抑制电路,在不需要增加任何外围元器件的情况下,用于改善星型网络下高速通信信号质量(星型网络如图1所示),使 CAN FD收发器能支持到5Mbps~8Mbps通信速率,而无需进行大规模网络架构重新设计。

本文引用地址:

一、 CAN功能简述

随着新能源汽车与自动驾驶技术的深入发展,CAN通信的速率从基础的125kbps速率提升到目前8Mbps速率的应用,通信速率越高对CAN收发器差分信号的质量要求越来越高。研发工程师在SIT1043Q芯片中内置振铃抑制电路,在不需要增加任何外围元器件的情况下,用于改善星型网络下高速通信信号质量(星型网络如图1所示),使SIT1043Q CAN FD收发器能支持到5Mbps~8Mbps通信速率,而无需进行大规模网络架构重新设计。

1693215416340270.png

图1:SIT1043Q组成的高速多节点星型CAN网络架构

二、SIT1043Q CAN FD收发器信号增强(SIC)

SIC是Signal Improvement Capability的简称,SIT1043Q CAN FD收发器在实现超低功耗应用的同时,芯片进一步完善SIC功能,具体表现在:1、增加了斜率控制电路提升了总线信号的一致性与对称性,缩短总线信号上升沿与下降沿爬升斜率,减少信号回环时间;2、增加了振铃抑制电路,用于抑制高速率通信下显性电平切换到隐性电平信号振荡。图2展示一个常规CAN FD收发器,其中CAN总线信号在高于900 mV和低于500 mV时产生振铃,从而导致差分信号位撕裂,使接收数据(RXD)信号撕裂。图3展示了具有SIC功能的CAN FD收发器,从而得到完整的RXD信号。

1693215383482653.png

图2:无振铃抑制差分信号与RXD信号

1693214954689901.png

图3:增加振铃抑制后差分信号与RXD信号

三、SIT1043Q CAN FD收发器振铃实现原理

CAN总线在正常通信时有两种逻辑状态:隐性电平和显性电平,如图4所示。

1693214925121107.png

图4:SIT1043Q 总线电压电平

当以差分方式驱动总线时,总线为显性状态,对应于 TXD 和RXD引脚上的逻辑低电平。当总线通过接收器内部的高阻值输入电阻器偏置为VCC/2时,总线为隐性状态,对应TXD和RXD引脚上的逻辑高电平。原理上CAN总线上的隐性到显性信号边沿通常不易产生振铃,因为CAN收发器驱动能力强,同时CAN收发器在显性阶段的发送器输出阻抗约为50Ω,与CAN网络特征阻抗紧密匹配。当总线信号由显性变为隐性电平时,在没有振铃抑制的CAN驱动器差分输出阻抗突然变为约30kΩ,且反射回来的信号遇到阻抗不匹配,在显性到隐性边沿产生振荡信号,从而产生总线信号振铃。为了很好的抑制显隐切换到隐性时总线负载导致的信号振铃,SIT1043Q内置振铃抑制电路,通过总线反馈检测电路,侦测到信号阈值超过一定的电压时,SIT1043Q自动激活振铃抑制电路,通过动态的自动负载调节,实现信号振铃抑制,减少信号反射,实现RXD位信号完整。

四、SIT1043Q CAN FD效果应用实测

在某大型星型网络通信实测中(如图1所示),国外某无振铃抑制1043芯片CAN收发器(图5所示)与SIT1043Q集成振铃抑制电路CAN收发器在同板载环境下试验对比波形(如图6所示)。从单体Ringing测试波形效果看,SIT1043Q的RXD信号完整,振铃抑制效果好,而无振铃抑制的CAN收发器,RXD位信号撕裂不完整。此外,该芯片目前已经大规模应用于:车身控制,智能座舱,域控制器,T-Box、ADAS、智能网关、底盘与动力系统等,通过实际项目应用进一步反馈SIT1043Q CAN FD 收发器是一颗性能不错的芯片,推荐大家选型使用。

40.jpg

图5:国外某1043收发器无振铃抑制效果波形图

41.jpg

图6:SIT1043QT振铃抑制效果波形图

来源:芯力特

文章来源于:电子产品世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>